Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Liste over ferromagnetiske metaller

Ferromagnetisme, et stofs evne til at magnetisere, er en egenskab, der afhænger af kemisk sammensætning, krystallinsk struktur, temperatur og mikroskopisk organisering af materialet. Metaller og legeringer vil sandsynligvis udvise ferromagnetisme, men selv lithiumgas har også vist sig at være magnetisk, når den afkøles til mindre end en Kelvin. Kobolt, jern og nikkel er alle almindelige ferromagneter.

TL; DR (for længe; ikke læst)

Magnetit er teknisk ikke et metal. Selvom den har en metallisk finish, er Fe3O4 dannet ved oxidation af jern til et oxid.

Kobolt

Kobolt, en af ​​overgangsmetallerne, har en Curie-temperatur på 1388 k. Curie temperaturen er den maksimale temperatur, ved hvilken et ferromagnetisk metal udviser ferromagnetisme. Overgangsmetaller er de elementer, der findes i midten af ​​det periodiske bord og er kendetegnet ved deres inkonsekvente, ufuldstændige ydre elektronskal. Cobalt er blevet brugt til at skabe stærke magneter til carbon nanorør og elektronik.

Iron

Iron er et andet overgangsmetal og har en Curie-temperatur på 1043 k. Det er amorft (ikke-krystallinsk, i modsætning til mange andre ferromagneter). Magnetisk jern anvendes til kraftgenerering og distribution, nanotråder og formhukommelseslegeringer.

Nikkel

Nikkel er et andet amorft overgangsmetal og har en Curie-temperatur på 627 k. Det kan magnetiseres i laboratoriet ved hurtig quenching (det videnskabelige udtryk for pludselig afkøling) den flydende legering.

Gadolinium

Gadolinium er et sølvfarvet, højduktilt sjældent jordmetal, der anvendes som en neutronabsorber i nukleare reaktorer. Den har en Curie temperatur på 292 k og stærke paramagnetiske egenskaber.

Dysprosium

Dysprosium har en Curie temperatur på 88 k. Det er et andet sjældent jordartsmateriale med en metallisk sølvfarvet glans og findes mere almindeligt inden for mineraler sådan xenotim i stedet for et frit forekommende naturligt stof. Dysprosium har en høj magnetisk modtagelighed, hvilket betyder, at den let polariseres i nærværelse af stærke magneter.

Permalloy

Permalloybaserede strukturer er ferromagnetiske metaller fremstillet af forskellige proportioner af jern og nikkel. Permalloy er et aktivt, afstemningsbart materiale, der kan bruges i mikrobølgeapparater eller i lille, enkeltchip elektronik. Ved ændring af forholdet mellem jern og nikkel i sammensætningen kan permalloyets egenskaber ændres subtilt. En 45 procent nikkel, 55 procent jernkomposit betegnes som en "45 permalloy."

Awaruite

En sjælden, sortgrå legering af nikkel og jern med en kemisk formel af Ni3Fe, awaruite blev fundet i Californien og vises på Smithsonian Museum of Natural History. Eksempler på dette sjældne stof bruges til at studere sammensætningen af ​​meteoritter og i andre undersøgende geologiske anvendelser.

Wairakite

En legering af kobolt og jern, wairakit er klassificeret som et primært mineral og findes i Tohi, Shizuoka og Chubu, Japan. Et primært mineral er en prøve af gnister, som blev dannet i den første fase af størkning fra den oprindelige smeltede magma. De står i kontrast til de sekundære mineraler, som dannes efter indledende størkning under forvitringsprocesser eller geotermiske ændringer.

Magnetit

Magnetit, Fe3O4, er et ferromagnetisk mineral med en metallisk finish. Det dannes ved oxidation af jern til et oxid. Selv om det ikke er teknisk et metal, er det et af de mest magnetiske stoffer, der er kendt og var nøglen til tidlige forståelser af magneter.